文献解读:基于QuantStudio™ Absolute Q数字PCR系统预测成人慢性粒细胞白血病患者稳定深度分子缓解

2025-12-30 09:45:38, SVC 赛默飞世尔科技生命科学产品



慢性粒细胞白血病(CML)的治疗已进入靶向治疗时代,其致病核心在于BCR-ABL1融合基因的异常表达。TKI药物的应用正是通过靶向抑制这一关键致癌蛋白而获得显著疗效,使多数患者获得长期生存。当前治疗的最终目标已转向追求治疗无缓解,即让患者在获得稳定深度分子缓解后安全停药,实现功能性治愈。然而,迈向这一目标的关键瓶颈在于:如何准确识别已达到足够深且稳定的分子缓解的患者?传统的分子监测"金标准"——RT-qPCR技术检测BCR-ABL1转录本水平,虽在CML管理中发挥重要作用,但在检测极低水平残留病灶时存在灵敏度限制,可能出现定量偏差,影响对深层缓解状态的精准判断,导致停药决策面临不确定性。

在此背景下,数字PCR检测技术,通过对BCR-ABL1这一关键分子标记的绝对定量检测,以其更高灵敏度、更精准的绝对定量优势,为突破这一瓶颈提供了新的可能性。近日一项名为DEMONSTRATE的研究在《Annals of Hematology》发表,文章基于QuantStudio™ Absolute Q数字PCR系统与RT-qPCR方法进行比较,发现QuantStudio™ Absolute Q数字PCR系统能够比传统方法更早、更准确地预测患者是否达到稳定的深度分子缓解,从而为安全实现"无治疗缓解"提供关键决策依据。





研究材料及方法:


Part1

患者入组与样本采集

共纳入79例经一线TKI治疗后实现深度分子缓解(DMR)的CML患者,在持续相同治疗方案至少24个月的条件下,系统采集了从诊断初期至DMR后2年期间的多时间点外周血样本(Fig.1)。

所有样本均同步采用RT-qPCR与数字PCR进行平行检测,通过对比两种技术对BCR-ABL1转录本的定量结果,评估数字PCR在预测深度分子缓解稳定性及停药适宜性方面的临床价值。研究严格遵循伦理规范,完整记录了包括转录本亚型、TKI治疗反应及缓解动态在内的关键临床数据(Table 1)。


Part2

RNA提取与逆转录

采用回顾性收集的RNA样本,所有样本均于-80°C规范保存。样本采集后,各中心使用NucleoSpin RNA plus试剂盒从外周血细胞中提取总RNA,提取的RNA立即通过Qubit RNA高灵敏度试剂盒定量,并直接用于RT-qPCR检测。


Part3

RT-qPCR检测方法

BCR-ABL1转录本定量采用全自动Xpert Ultra BCR-ABL1 Monitor™系统完成,以ABL1为内参基因进行校准,检测灵敏度达5.0(对应ABL1拷贝数>25万)。所有样本均严格按照国际CML微小残留病监测标准流程及厂商说明书操作。分子反应水平以BCR-ABL1 %对数化报告,其中0.1%、0.01%、0.0032%及0.001%分别对应MR3.0、MR4.0、MR4.5与MR5.0等级。不同深度分子反应对ABL1内参基因最低总拷贝数有严格要求:MR4.0需≥1万,MR4.5需≥3.2万,MR5.0需≥10万,该标准与是否检出BCR-ABL1无关。


Part4

dPCR检测方法

BCR-ABL1的dPCR定量检测在QuantStudio™ Absolute Q数字PCR系统上进行。反应体系为9μl,包含1.8μl Absolute Q™ DNA数字PCR预混液(5X)、0.45μl预先建立的20X TaqMan-MGB-FAM探针预混液、5μl cDNA及1.75μl无核酸酶水。反应液加入Absolute Q MAP16板后加入15μl隔离缓冲液,经95℃预变性8分钟,随后进行43个循环(90℃ 15秒,60℃ 1分钟),最后60℃延伸2分钟。荧光信号与靶标定量数据通过配套软件进行分析。


Part5

统计分析

研究采用描述性统计比较RT-qPCR与dPCR在MRD检测、DMR实现及其稳定性评估方面的差异,并分析两者与无治疗缓解潜力的关联。dPCR定义的DMR稳定性阈值设定为BCR-ABL1转录本<0.468拷贝/μL(基于前期研究)。时间变量以中位数和范围描述,分类变量根据数据特征采用卡方检验或Fisher精确检验。通过Kaplan-Meier生存曲线及log-rank检验,比较两种方法在不同时间关系类别(提前/同步/延后)中DMR持续时间的差异。






研究结果:


Part1

基于检测结果对样本进行分组

根据dPCR与RT-qPCR检测到深度分子缓解的时间关系,79名患者被分为三组:dPCR提前组占56%(44人),同步组占31%(25人),延迟组仅占13%(10人)。在此基础上,进一步评估各组患者在之后两年内DMR的稳定性(依据dPCR单独判断、RT-qPCR单独判断、两者共同判断或两者均未判断)。


DMR稳定性判定标准如下:

RT-qPCR稳定:BCR-ABL1转录本水平持续低于国际标准(IS)的0.01%

dPCR稳定:BCR-ABL1转录本绝对拷贝数持续低于0.468 copies/µL

稳定性评估覆盖DMR实现后至少24个月。若在两年内任一时间点检测值超过上述阈值(即使仅一次),即判定为DMR不稳定。这一分类与稳定性评估框架通过Fig2完整呈现。



Part2

dPCR在时间上

具有显著预测优势

在dPCR提前或同步的87%患者中,有75%后续经RT-qPCR证实获得稳定DMR;而在dPCR延迟的少数患者中,高达80%出现DMR不稳定,两组差异具有高度统计学意义(p=0.0012)。时序数据显示,dPCR提前组中位达到DMR时间比RT-qPCR早8个月(10个月 vs. 18个月),而延迟组则晚11个月(36个月 vs. 25个月)。特别值得注意的是,在达到MR4.5/5.0等超深度缓解的患者中,dPCR提前预测了95%的病例。


Part3

转录本类型不影响dPCR对CML深度缓解的预测能力

分析结果显示e13a2、e14a2等不同BCR-ABL1转录本类型在dPCR提前、同步及延迟组中的分布无显著差异(Fig.4)。无论结合何种稳定性判定方式,转录本类型均未影响dPCR预测深度分子缓解动态的准确性,证明该技术具有稳定的检测性能。


Part4

TKI药物种类不影响dPCR对CML深度缓解的预测性能

无论患者接受伊马替尼(61%)或二代TKI治疗,dPCR在预测DMR时间方面表现一致:在两类药物中,dPCR提前/同步预测的比例分别为89%和84%,延迟比例分别为11%和16%(Fig.5)。统计分析证实DMR实现时间类别及稳定性均与TKI种类无显著相关性,表明dPCR的预测能力不受TKI药物类型影响。






研究结论:

研究结果显示,数字PCR不仅能更早、更可靠地评估治疗效果和缓解深度,且其预测能力不受不同BCR-ABL1转录本亚型影响。这些证据支持数字PCR应成为CML治疗监测的核心工具,建议从患者开始TKI治疗的早期阶段即整合应用。QuantStudio™ Absolute Q数字PCR系统凭借稳定的检测性能和简化的操作流程,非常适合在临床开展高灵敏度、高精准度的BCR-ABL1融合基因定量检测。未来仍需进一步推进检测流程和报告体系的标准化工作,以促进这一先进技术在临床实践中的广泛普及与应用。


参考文献

1. Bernardi, Simona, et al. "Digital PCR (dPCR) is able to anticipate the achievement of stable deep molecular response in adult chronic myeloid leukemia patients: results of the DEMONSTRATE study." Annals of Hematology 104.1 (2025): 207-217.

2国家药监局药审中心《慢性髓细胞白血病药物临床试验中检测微小残留病的技术指导原则》(2021年11月)

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